Studia są adresowane do absolwentów studiów wyższych dowolnego kierunku - inżynierów, lekarzy, pracowników nauki, doktorantów, którzy korzystają już lub zamierzają korzystać z termografii w badaniach naukowych, medycznych lub w przemyśle. Studia zapewnią poznanie podstaw termowizji oraz budowę i eksploatację urządzeń termowizyjnych. W ramach studiów zostanie zaprezentowany szeroki zakres zastosowań techniki termowizyjnej w różnych dziedzinach nauki, medycyny i techniki. Uczestnicy studiów będą mieli okazję zapoznać się w praktyce z budową i działaniem najnowocześniejszych kamer mikrobolometrycznych (obserwacyjnej i pomiarowej) oraz wysokiej klasy kamery chłodzonej, która posiada matrycowy detektor fotonowy. W części praktycznej, słuchacze studiów będą sami wykonywać badania termowizyjne, m.in.:

Słuchacze będą również mogli uczestniczyć w eksperymentach z wykorzystaniem najnowszych technik badań nieniszczących do wyznaczania m.in. wewnętrznych defektów materiałowych, np. rozwarstwień i pęknięć. Oprócz kamer, zaprezentowane zostanie oprogramowanie oraz zaawansowane techniki przetwarzania obrazów termowizyjnych, z możliwością klasyfikacji obrazów przy użyciu sieci neuronowych do zastosowań w diagnostyce medycznej. Od kandydatów nie jest wymagane żadne specjalistyczne przygotowanie. Program zajęć będzie dostosowany do wiedzy i doświadczenia poszczególnych uczestników. Uczestnicy otrzymują materiały szkoleniowe oraz dyplom ukończenia studiów. Zajęcia w ramach studiów będą trwały dwa semestry i obejmą w sumie 200h (85h wykładów i 115h zajęć praktycznych). Teoria i praktyka termowizji zostanie przedstawiona w 5 blokach tematycznych.

Bloki tematyczne
1. Podstawy fizyczne termografii w podczerwieni
2. Detektory i kamery termowizyjne
3. Termowizyjne badania nieniszczące
4. Przetwarzanie obrazów termowizyjnych i zastosowania biomedyczne
5. Zastosowanie termografii w nauce i przemyśle

Opis bloków tematycznych

1. Podstawy fizyczne termografii w podczerwieni
Podstawowe pojęcia, wielkości fizyczne i prawa wykorzystywane w termowizji. Właściwości promiennie materiałów-emisyjność, transmisja i odbicie. Pojecie i zastosowania ciała czarnego. Wpływ transmisji atmosfery na pomiar termowizyjny. Termowizja krótko (2-5 μm) i długofalowa (8-12 μm). Pirometria i termowizja wielospektralna.

2. Detektory i kamery termowizyjne
Parametry detektorów promieniowania podczerwonego. Detektory termiczne - bolometryczne, niechłodzone i fotonowe - chłodzone. Kamery mikrobolometryczne i fotonowe, parametry i obszary zastosowań. Optyka kamer termowizyjnych. Wyznaczanie krzywej kalibracji i korekcja niejednorodności matrycy detektorowej. Wpływ czasu integracji detektora na rozdzielczość termiczną kamery. Rozdzielczość przestrzenna i jej wpływ na pomiar temperatury metodš termowizyjna. Oprogramowanie kamer termowizyjnych.

3. Termowizyjne badania nieniszczące
Podstawy termowizji dynamicznej. Procesy cieplne zmienne w czasie i badanie odpowiedzi termicznej układu na pobudzenia periodyczne i impulsowe. Termowizja synchroniczna (lock-in) i impulsowa. Modelowanie procesów cieplnych. Wyznaczanie defektów w materiałach - rozwarstwienia i pęknięcia. Identyfikacja właściwości termicznych struktur wielowarstwowych oraz wyznaczanie dyfuzyjności cieplnej materiałów. Zastosowanie termowizji dynamicznej do wyznaczania wartości współczynnika konwekcji. Zastosowanie analizy częstotliwościowej, w tym falkowej w badaniach nieniszczących.

4. Przetwarzanie obrazów termograficznych i zastosowania biomedyczne
Podstawy przetwarzania obrazów termowizyjnych. Pojęcie histogramu i jego zastosowania w analizie obrazów. Zastosowania wybranych technik przetwarzania obrazów w diagnostyce medycznej. Wyznaczanie sygnatur termicznych obrazów i klasyfikacja obrazów - zastosowanie sieci neuronowych. Oprogramowanie do przetwarzania obrazów termowizyjnych.

5. Zastosowanie termografii w nauce i przemyśle
Zastosowanie w budownictwie, energetyce, włókiennictwie i ochronie zabytków. Wyznaczanie wartości współczynników termoizolacji przegród budowlanych. Badania wielowarstowowych struktur budowlanych wykrywanie i identyfikacja warstw wewnętrznych - zastosowania w ochronie zabytków. Zastosowanie przemysłowe i militarne. Porównanie termowizji z noktowizją. Widzenie w nocy - zastosowania w przemyśle samochodowym. Systemy rejestracji i przetwarzania sygnałów z detektorów podczerwieni.

Studia są finansowane w całości w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego - słuchacze nie ponoszą kosztów uczestnictwa.

Zajęcia są prowadzone w języku polskim.

Zespół prowadzący zajęcia organizuje co roku krajową konferencję TERMOGRAFIA I TERMOMETRIA W PODCZERWIENI (TTP) oraz co kilka lat międzynarodową konferencję Quantitative Infrared Thermography (QIRT).

Kadra prowadząca zajęcia dydaktyczne:
dr hab. inż. Bogusław Więcek, prof. PŁ
prof. G. De Mey - Gent University, Belgia.
dr inż. Mariusz Felczak
dr inż. Marcin Kałuża
dr inż. Krzysztof Napiórkowski
mgr inż. Dariusz Rzeszotarski
mgr inż. Tomasz Świątczak
mgr inż. Krzysztof Tomalczyk
mgr inż. Robert Olbrycht


Liczba semestrów: 2

Aktualny rozkład zajęć